Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности

Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности
Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности
Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности
Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности
Фото: www.susu.ru

Несмотря на высокий уровень развития технологий, и в настоящее время существуют отрасли промышленности, которые нуждаются в оптимизации технологических процессов. В одном из этих направлений работают ученые Южно-Уральского государственного университета.

Новое решение для станкостроения

Среди таких проектов  — «Согласованные по скорости электроприводы в деревообрабатывающих машинах». Команда ученых П олитехнического института ЮУрГУ ставит перед собой задачу модернизировать и улучшить качество продукции деревообрабатывающих производств. О том, как будут усовершенствованы деревообрабатывающие станки, рассказал автор проекта, магистрант кафедры «Автоматизированный электропривод» Артём Желтов .

«Текущее состояние станков деревообрабатывающей промышленности находится на низком уровне, так как используется нерегулируемый привод и устаревшие технологии. Производство этих станков в постсоветском пространстве отстает от производства аналогов за рубежом. Проблемы, связанные с приводом, не решаются и в настоящее время. Мы предлагаем внедрение и улучшение конечных параметров регулируемого привода. Применение регулируемого привода с системой согласования скоростей  — это возможность улучшить качество продукции до 20% и увеличить вероятность безотказной работы станков».

Какие проблемы будут решены?

Основная причина снижения качества производства, быстрого расхода ресурсов оборудования и его выхода из строя  — ударные нагрузки. Команда ученых Политехнического института ЮУрГУ занимается разработкой системы согласования скоростей, которая позволит вывести станкостроение на более высокий уровень.

«Так, система окорочного станка состоит из 3 частей. Это цилиндрические валки подачи, т.  е. 3 цилиндра, расположенные под углом в 120 градусов с зазубринами. Они затягивают бревно внутрь станка. В центре находится короснимающий механизм  — это несколько ножей, которые вращаются и снимают верхний слой с древесины. Система выдачи состоит из нескольких валков, вращающихся в обратную сторону и вытягивающих бревно из станка. Суть в том, что сами приводы этих валков запитаны от одного двигателя. И, если бревно не отогрели или не обработали должным образом, возникает перекос. Поскольку вся система зависит от одного двигателя, который посредством цепных передач запускает вращение, нагрузки распределяются между валками неравномерно. Соответственно, также возникает перекос. Это значит, что ножи с одной стороны практически не снимают верхний слой бревна, врезаются в другую сторону, и станок стопорится. С системой выдачи происходит то же самое: когда бревно частично вышло из станка, может возникнуть перекос, который застопорит станок. Все это сказывается на качестве конечной продукции и значительно снижает ресурсы самого станка»,  — объясняет Артём Желтов.

Новое решение заключается в установке индивидуального привода на каждый валок и связывании приводов между собой посредством специального алгоритма. В случае возникновения перекоса и увеличения нагрузок на одном из приводов на два других привода будет послан сигнал, чтобы они выровняли бревно.

Станки станут «жить» дольше

«Применение этого алгоритма позволит снизить риск затормаживания бревна внутри станка и возникновения каких-либо нестандартных ситуаций. В целом, мы сможем увеличить производительность, а также уйти от человеческого фактора. Кроме того, увеличится срок жизни и ресурсы станка и его составляющих, в частности ножей короснимателя и других механизмов, которые повреждаются в процессе. Мы также планируем разработать систему, которая позволит уменьшить энергопотребление во время простоя».

В настоящее время ведется работа по совершенствованию алгоритма. Результаты исследования представлены в статье «Speed coordinated electric drives in the woodworking machines” журнала «IEEE Xplore», индексируемой базой данных Web of Science. Разработки ученых смогут найти применение, в первую очередь, в производстве древесины на экспорт и строительстве, а также при работе с прокатными станками. Они могут быть использованы в любых многодвигательных системах, где связь нескольких двигателей между собой имеет ключевое значение. Таким образом, предложенное учеными согласование скоростей перспективно для станкостроения в целом.

Виктория Матвейчук: фото: Виктория Матвейчук

Ещё новости о событии:

Ученые Южно-Уральского государственного университета улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности, передает корреспондент Агентства новостей «Доступ» со ссылкой на пресс-службу вуза.
10:33 07.03.2018 Агентство новостей Доступ - Челябинск
Ученые ЮУрГУ улучшают станки для деревообрабатывающей промышленности - ЮУрГУ
Несмотря на высокий уровень развития технологий, и в настоящее время существуют отрасли промышленности, которые нуждаются в оптимизации технологических процессов.
11:06 06.03.2018 ЮУрГУ - Челябинск
 
По теме
Следователи ОМВД России по Варненскому району возбудили уголовное дело в отношении жителя Челябинска, обвиняемого в неправомерном доступе к компьютерной информации и мошенничестве.
Бойцы ОМОН «Атом» управления Росгвардии по Челябинской области оказали содействие сотрудникам регионального УФСБ России в задержании шестерых мужчин, подозреваемых в незаконном хищении нефтепродуктов.
Акция «Безопасный лёд!» - Уйский район В целях обеспечения безопасности людей на водных объектах Челябинской области, сотрудниками Чебаркульского инспекторского отделения ЦГИМС ГУ МЧС России  по Челябинской области,
Уйский район
Троичанин избил знакомого лопатой - Газета Регион Ранее неоднократно судимый 45-летний троичанин после более десяти лет, проведенных в колонии строго режима за совершение преступления с применением насилия, вновь стал фигурантом уголовного дела.
Газета Регион
1-DytyuytutuSC_1017.jpg - Ozersk74.Ru На последнем заседании Собрания депутатов перед народными избранниками с докладом об итогах работы по обеспечению правопорядка в 2023 году выступил начальник озёрского УМВД Кирилл Черепенькин.
Ozersk74.Ru
Дни истории на Южном Урале - ЧГИК 28 марта, во Всемирный день историка, кафедра истории, музеологии и документоведения факультета документальных коммуникации и туризма провела центральное мероприятие проекта «Дни истории на Южном Урале»,
ЧГИК
День малой родины - ЦБС Ашинского района С целью приобщения детей и молодежи к истории и культуре своей малой родины в Симской городской библиотеке №2 был проведен праздник День малой родины «Все о родном городе».
ЦБС Ашинского района